CN204882298U - 油混水冗余检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及测定油混水或油积水的检测装置，是一种用于检测油箱、油盆、油罐等设备是否含有水分的油混水冗余检测装置。在现有的电容式油混水检测装置上增设不同原理检测方式，利用油、水密度不同原理增加检测方式并对结构进行改进，根据油与水密度不同且互不相溶的原理，在正常情况下油混水冗余检测装置内充满了油，检测装置内增加一个浮漂，浮漂的密度介于水和油之间，在纯油中浮漂的浮力不能使浮漂浮动，当容器内进入水后，水的密度大于油和浮漂，这样水就在油的下部，浮漂的密度又小于水，浮漂可获得足够浮力浮动，浮漂浮起后发出油混水信号，将两种不同原理的油混水检测集成在一个检测装置中，增加了检测的检测方式、可靠性和准确性。

Description

油混水冗余检测装置

技术领域

本实用新型涉及测定油混水或油积水的检测装置，特别是一种用于检测油箱、油盆、油罐等设备是否含有水分的油混水冗余检测装置。

背景技术

在石化、电力、水利、船舶等多个行业中广泛使用透平油和润滑油，透平油和润滑油主要起润滑、散热、密封、液压操作等作用，需要检测油箱、油罐、油盆等透平油、润滑油中是否含有水分，如透平油、润滑油中混入水分，直接影响润滑、散热、存储等效果，进一步危害润滑、散热设备的安全。包括：（1）水与油起反应，形成酸、胶质和油泥；（2）降低润滑性，加速高应力部件的磨损；(3）造成控制阀的粘结或其他低压部位产生气蚀损害；（4）腐蚀、锈蚀金属。因此必须可靠对油中水含量的监视、检测，即油混水的检测，以及时对油进行处理，确保设备正常运行。目前普遍使用电容式油混水检测装置进行检测，电容式油混水检测装置由内、外电极及电路部分组成，当油中混入水后，由于二者介电常数相差很大，根据电容值随极间介质变化而改变的特性，电容值变化，通过微电路设定油混水比例定值，在油混水比例达到设定值时，输出报警接点信号或模拟量信号，具有较好的准确性、结构简单，应用较为广泛。

现有的油混水检测装置如图1和图2，主要包括探测金属杆和电路接线部分，探测金属杆上有小孔，油通过小孔进入内部，依靠电容检测进行油混水的判断，探测金属杆底部设有螺纹，螺纹与油箱、油罐、油盆等连接，螺纹连接后探测金属杆部分在油箱或油罐内。图2为现有的电容式检测电路图，以稳频、稳幅的方波通过环形二极管测量电桥，对被测电容Cx充放电，则流过被测电容的平均电流就是一个与电容Cx的值有关的量。即：I=fU△C，式中f—输入方波频率、U—输入方波幅值、△C—传感器的电容变化量。由该式可看出，此电路中若高频方波频率f及幅值U一定时，流经电流表的平均电流I与△C成正比，电流的变化量与被测油混水的介电常数成线性关系，即与油中的混水量成线性关系，该电流经过电流电压变换、滤波放大后指示并与设定的混水量进行比较，当超过允许值时，进行报警，发出油混水信号。

实际使用中存在以下不足：

第一，检测方式较为单一，存在误报、漏报的可能性，如装置故障将直接影响油混水检测结果的准确性。

第二，油混水检测装置安装在油箱或油罐内，不能直观的看到油混水冗余检测装置的检测物体。

第三，发生油混水需要排油排水时，需要拆卸检测装置，还要对整个油箱、油盆、油罐进行排油后进行检查确认，影响设备的正常运行，操作过程费时费力。

第四，在设备现场油混水装置处观察油混水动作情况不方便，不能直观的在油混水装置上看出油混水信号是否动作。

实用新型内容

本实用新型解决现有油混水只依靠电容原理检测方式单一的技术问题，提供一种检测准确、稳定高效的油混水冗余检测装置。主要利用油、水密度不同原理检测油混水，与现有电容油混水检测方式相互结合的检测装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案为：

一种油混水冗余检测装置，包括：上壳体、中部壳体、下壳体,上壳体上设有安装及油源接口Ⅰ或安装及油源接口Ⅱ，中部壳体内设有探测金属杆、浮力检测装置和检测触发装置；所述浮力检测装置包括浮漂，浮漂套装在探测金属杆上；检测触发装置为微动开关，微动开关设在探测金属杆表层；下壳体上设有电缆接口。

所述检测触发装置为干簧管继电器，干簧管继电器安装在探测金属杆的杆体内部；浮漂内设有磁性环，浮漂和磁性环套装在探测金属杆外侧。

所述微动开关包括驱动杆、弹簧、常开位置接点、公共位置接点和常闭位置接点。

干簧管继电器的可切换簧片、常开簧片、常闭簧片。

所述微动开关的常开位置接点和常闭位置接点与密度式动作指示灯和电源连通。

所述干簧管继电器的可切换簧片和常开簧片与密度式动作指示灯和电源连通。

所述中部壳体由透明罩组成；透明罩上下两端分别与上壳体和下壳体密封连接。

所述透明罩的材质为聚四氟乙烯或聚甲基丙烯酸甲酯。

所述浮漂的材质为橡胶或聚乙烯，橡胶或聚乙烯密度在0.90～0.94g/cm³。

所述下壳体上还设有排油口。

本实用新型的有益效果为：

第一，在现有的电容式油混水检测装置上增设不同原理检测方式，利用油、水密度不同原理增加检测方式并对结构进行改进，水的密度是1.0g/cm³，透平油的等级较多，大部分密度在0.85～0.88g/cm³之间，根据油与水密度不同且互不相溶的原理，在正常情况下油混水冗余检测装置内充满了油，检测装置内增加一个浮漂，浮漂的密度介于水和油之间，浮漂采用纯橡胶、聚乙烯等材料，密度在0.90～0.94g/cm³之间，在纯油中浮漂的浮力不能使浮漂浮动，当容器内进入水后，水的密度大于油和浮漂，这样水就在油的下部，浮漂的密度又小于水，浮漂可获得足够浮力浮动，浮漂浮起后发出油混水信号，将两种不同原理的油混水检测集成在一个检测装置中，增加了检测的检测方式、可靠性和准确性。

第二，不能直观看到油混水冗余检测装置检测物体的问题，做出以下改进，油混水冗余检测装置仍采用螺纹连接方式，上壳体和下壳体通过透明罩连接，通过透明罩可以观察油体情况，透明罩采用聚四氟乙烯或聚甲基丙烯酸甲酯，具有较好的强度、绝缘性、耐酸碱性等，这样能够直观的看到检测物体的信息。

第三，针对发生油混水或需要排油排水检查时不方便的情况进行改进，在油混水装置下部安装阀门作为排油口，当发生油混水时打开阀门，直接排水，水排完后当油充满容器时浮漂下落信号复位，当需要对油进行检查时也可通过阀门导出油品进行检测，不会影响生产设备的正常运行，操作快捷、简便。

第四，检测装置增设动作指示灯，通过密度式动作指示灯和浮漂情况判断油混水，能够快速、方便、直观的判断油混水动作情况。

附图说明

图1为现有油混水检测装置的结构示意图；

图2为现有油混水检测装置的电路图；

图3为本实用新型装置的结构示意图；

图4为干簧管继电器结构图；

图5为微动开关结构图；

图6为密度式动作指示灯电路图；

图7为实用新型装置安装示意图。

具体实施方式

如图3至6所示一种油混水冗余检测装置，包括上壳体6、中部壳体8、下壳体7,上壳体6上设有安装及油源接口Ⅰ61或安装及油源接口Ⅱ62，中部壳体8内设有探测金属杆1、浮力检测装置和检测触发装置；所述浮力检测装置包括浮漂2，浮漂2套装在探测金属杆1上；检测触发装置为微动开关3，微动开关3设在探测金属杆1表层；下壳体7上设有电缆接口71。所述检测触发装置还包括干簧管继电器4，干簧管继电器4安装在探测金属杆1的杆体内部；浮漂2内设有磁性环9，浮漂2和磁性环9套装在探测金属杆1外侧。所述微动开关3包括驱动杆31、弹簧32、常开位置接点33、公共位置接点34和常闭位置接点35。干簧管继电器4的可切换簧片41、常开簧片43、常闭簧片42。微动开关3的常开位置接点33和常闭位置接点35与密度式动作指示灯11和电源连通。所述干簧管继电器4的可切换簧片41和常开簧片43与密度式动作指示灯11和电源连通。所述中部壳体8由透明罩5组成；透明罩5上下两端分别与上壳体6和下壳体7密封连接。所述透明罩5的材质为聚四氟乙烯或聚甲基丙烯酸甲酯。所述浮漂2的材质为橡胶或聚乙烯，橡胶或聚乙烯密度在0.90～0.94g/cm³。所述下壳体7上还设有排油口72。

如图7所示，实际使用时可以根据检测位置选择安装及油源接口Ⅰ61或安装及油源接口Ⅱ62，便于不同位置的安装。检测触发装置可以分别采用微动开关3或干簧管继电器4，为了保证检测精度也可以同时使用微动开关3和干簧管继电器4组合进行检测。

实施例1

本实施例选择微动开关3作为的检测触发装置进行测试。

如图3、5和6所示一种油混水冗余检测装置，包括上壳体6、中部壳体8、下壳体7,上壳体6上设有安装及油源接口Ⅰ61或安装及油源接口Ⅱ62，中部壳体8内设有探测金属杆1、浮力检测装置和检测触发装置；所述浮力检测装置包括浮漂2，浮漂2套装在探测金属杆1上；检测触发装置为微动开关3，微动开关3设在探测金属杆1表层；下壳体7上设有电缆接口71。所述微动开关3包括驱动杆31、弹簧32、常开位置接点33、公共位置接点34和常闭位置接点35。微动开关3的常开位置接点33和常闭位置接点35与密度式动作指示灯11和电源连通。所述中部壳体8由透明罩5组成；透明罩5上下两端分别与上壳体6和下壳体7密封连接。所述下壳体7上还设有排油口72。

中部壳体8由透明罩5组成密闭透明的筒体，正常运行时透明罩5内充满油液，通过透明筒体可观察到内部油、水、浮漂的情况。如图4所示，当容器内出现油混水现象时，水的密度大于油和浮漂2，水沉在油液下部，浮漂2的密度小于水，浮漂2获得浮力上浮，浮漂2浮动后触碰到微动开关3的驱动杆31，驱动杆31压动弹簧32，引起微动开关3的常开位置接点33、常闭位置接点35动作进而接通电路，实现密度式动作指示灯11报警。

实施例2

本实施例选择干簧管继电器4作为的检测触发装置进行测试。

如图3、4和6所示一种油混水冗余检测装置，包括上壳体6、中部壳体8、下壳体7,上壳体6上设有安装及油源接口Ⅰ61或安装及油源接口Ⅱ62，中部壳体8内设有探测金属杆1、浮力检测装置和检测触发装置；所述浮力检测装置包括浮漂2，浮漂2套装在探测金属杆1上；所述检测触发装置还包括干簧管继电器4，干簧管继电器4安装在探测金属杆1的杆体内部；浮漂2内设有磁性环9，浮漂2和磁性环9套装在探测金属杆1外侧。干簧管继电器4的可切换簧片41、常开簧片43、常闭簧片42。所述干簧管继电器4的可切换簧片41和常开簧片43与密度式动作指示灯11和电源连通。所述中部壳体8由透明罩5组成；透明罩5上下两端分别与上壳体6和下壳体7密封连接。所述下壳体7上还设有排油口72。

中部壳体8由透明罩5组成密闭透明的筒体，正常运行时透明罩5内充满油液，通过透明筒体可观察到内部油、水、浮漂的情况。如图5所示，当容器内出现油混水现象时，水的密度大于油和浮漂2，水沉在油液下部，浮漂2的密度小于水，浮漂2获得浮力上浮，干簧管继电器4为磁性元件，浮漂2带有磁性环9，这样浮漂2浮动后磁性环9接近干簧管继电器4，引起干簧管继电器4的常开簧片43、常闭簧片42动作进而接通电路，实现密度式动作指示灯11报警。

实施例3

本实施例选择微动开关3和干簧管继电器4组合作为的检测触发装置进行测试。

中部壳体8由透明罩5组成密闭透明的筒体，正常运行时透明罩5内充满油液，通过透明筒体可观察到内部油、水、浮漂的情况。当容器内出现油混水现象时，水的密度大于油和浮漂2，水沉在油液下部，浮漂2的密度小于水，浮漂2获得浮力上浮，干簧管继电器4为磁性元件，浮漂2带有磁性环9，这样浮漂2浮动后磁性环9接近干簧管继电器4，引起干簧管继电器4的常开簧片43、常闭簧片42动作进而接通电路，实现密度式动作指示灯11报警。此外浮漂2浮动后触碰到微动开关3的驱动杆31，驱动杆31压动弹簧32，引起微动开关3的常开位置接点33、常闭位置接点35动作进而接通电路，实现另一组密度式动作指示灯11报警，进一步提高报警准确度。

本实用新型检测装置可不使用工作电源，只依靠油和水的物理特性，即密度不同，检测油混水信号，适用于不方便接入工作电源的场所，如发电机内部、易燃易爆及防火等级要求高的场所；微动开关检测还可适用于磁场环境，如发电机内部、变压器及大电机附近等；也可接入工作电源的各类场所和设备中应用。同时还可沿用传统电容式油混水检测装置，装置内增设不同原理检测方式，将两种不同原理的油混水检测集成在一个检测装置中，增加了检测的检测方式、可靠性和准确性。

Claims (10)

1.一种油混水冗余检测装置，其特征在于包括：上壳体(6)、中部壳体(8)、下壳体(7)，上壳体(6)上设有安装及油源接口Ⅰ（61）或安装及油源接口Ⅱ（62），中部壳体(8)内设有探测金属杆（1）、浮力检测装置和检测触发装置；所述浮力检测装置包括浮漂（2），浮漂（2）套装在探测金属杆（1）上；检测触发装置为微动开关（3），微动开关（3）设在探测金属杆（1）表层；下壳体（7）上设有电缆接口（71）。

2.根据权利要求1所述的一种油混水冗余检测装置，其特征在于所述检测触发装置为干簧管继电器（4），干簧管继电器（4）安装在探测金属杆（1）的杆体内部；浮漂（2）内设有磁性环（9），浮漂（2）和磁性环（9）套装在探测金属杆（1）外侧。

3.根据权利要求1所述的一种油混水冗余检测装置，其特征在于所述微动开关（3）包括驱动杆（31）、弹簧（32）、常开位置接点(33）、公共位置接点(34）和常闭位置接点(35）。

4.根据权利要求2所述的一种油混水冗余检测装置，其特征在于干簧管继电器（4）的可切换簧片(41）、常开簧片(43）、常闭簧片(42）。

5.根据权利要求3所述的一种油混水冗余检测装置，其特征在于所述微动开关（3）的常开位置接点(33）和常闭位置接点(35）与密度式动作指示灯（11）和电源连通。

6.根据权利要求4所述的一种油混水冗余检测装置，其特征在于所述干簧管继电器（4）的可切换簧片(41）和常开簧片(43）与密度式动作指示灯（11）和电源连通。

7.根据权利要求1所述的一种油混水冗余检测装置，其特征在于所述中部壳体（8）由透明罩（5）组成；透明罩（5）上下两端分别与上壳体（6）和下壳体（7）密封连接。

8.根据权利要求7所述的一种油混水冗余检测装置，其特征在于所述透明罩（5）的材质为聚四氟乙烯或聚甲基丙烯酸甲酯。

9.根据权利要求1所述的一种油混水冗余检测装置，其特征在于所述浮漂（2）的材质为橡胶或聚乙烯，橡胶或聚乙烯密度在0.90～0.94g/cm³。

10.根据权利要求1所述的一种油混水冗余检测装置，其特征在于所述下壳体（7）上还设有排油口（72）。